? ? ? ? 現(xiàn)在，顧客和電力公司都一起贊同智能電網(wǎng)具有很多長處，例如：分時計價、**計量，并可防止每月上門查詢電表讀數(shù)等麻煩。而智能電網(wǎng)是否在運用環(huán)境中切實發(fā)揮了實踐效益?各方觀念并不一起。本文評論智能電網(wǎng)怎么協(xié)助電力公司監(jiān)測電能的運用狀況。運用這些監(jiān)測數(shù)據(jù)，電力公司能夠與用戶一起抵達下降能耗的目的，整合各種可再生動力。當這**到來時，環(huán)境就是*的贏家。

什么是智能電網(wǎng)?

? ? ? ? 對有的人來說，智能電網(wǎng)只不過意味著房屋中的新電表、氣表和水表;對有的人來說，智能電網(wǎng)就是在修建外設備的有害高頻輻射源。而關于有些人，智能電網(wǎng)是一種將所有耗電對象連接在一起的新網(wǎng)絡。

? ? ? ?很多人認為，假設托馬斯·愛迪生現(xiàn)在重返人世，也能容易認出陳舊的電網(wǎng)。通過75年的微利運營之后，電力公司幾乎沒有任何積極性來晉級現(xiàn)有的基礎架構。不只如此，顧客也已經(jīng)習氣于毫無概念地消費資源，然后在月底或更長的時間后支付電費賬單。

? ? ? ?實踐上，智能電網(wǎng)是一種新網(wǎng)絡。作為一種新網(wǎng)絡，它徹底掩蓋現(xiàn)有的電力基礎設備。分別在發(fā)電、配送和耗費環(huán)節(jié)測量動力，然后在網(wǎng)絡上傳輸這些測量效果。電力公司和顧客之間的這種通訊允許快速、智能地針對電網(wǎng)狀況擬定決議計劃。與智能手機加速我們獲取信息的渠道相同，智能電網(wǎng)允許我們及電力公司更快地訪問動力信息。? ? ? ? 假設能夠測量每臺關鍵設備的能耗，并反響到電力公司處理的、選用*技能的計算機終端，隨后在將信息供應顧客查詢，這將是一種什么樣的現(xiàn)象!毫無疑問，這種認知能夠讓我們及時判別浪費動力設備以及節(jié)約動力、保護環(huán)境的時機。

? ? ? ?智能電表(切當?shù)恼f是表面)記錄家庭或商業(yè)耗費的電能，并以15分鐘的距離將這些數(shù)據(jù)送至電力公司。這項任務，稱為“動力計量”，發(fā)作在表面內(nèi)部。動力計量需求非常**、牢靠，以便電力公司**了解耗電量，并且不會從顧客那里多收費。大多數(shù)現(xiàn)代計量都由半導體器件結束。Maxim的71M6541D就是一種這樣的器件，能夠**計量典型家用電表的電量。

? ? ? ?將數(shù)據(jù)傳回電力公司的進程也由集成電路結束。這些器件要么將電力線作為通訊線，要么選用無線通訊辦法。電力線通訊(PLC)的長處是射頻輻射小，適宜射頻難以穿透的環(huán)境，例如地下室。Maxim的MAX2991和MAX2992組成的完整芯片組能夠支撐電表到電力公司的牢靠通訊。

? ? ? ? 智能電表不只限于電表，還要進入家庭和商業(yè)修建。當配備了測量設備(有時還包含通訊設備)后，數(shù)據(jù)中心、工廠和電器悉數(shù)完結“智能化”。測量能耗并將這些信息送回電力公司或家域網(wǎng)的進程稱為動力計量。再生動力也依賴于動力計量。計量修建物太陽能板發(fā)作的電能就是一個常見的實例。有用的動力計量有必要**而牢靠。? ? ??從電力公司的視點講，智能電表(智能電網(wǎng)的一部分)供應了下降峰值負荷的時機。處理高峰期的能耗對電力公司來說是一項困難應戰(zhàn)。

? ? ? ? ? ?圖1所示為華邦電力科技股份有限公司的三相預付費帶遠傳功能電能表。我們能夠幻想在一個熾熱夏天的周末，早上7點起床之前耗電量非常低;起床之后，您會翻開電視、咖啡壺及部分照明燈，從而使電網(wǎng)負荷增大;隨后，您將翻開計算機，隨后就是作業(yè)間的空調(diào)。在工廠，由于白日作業(yè)設備會發(fā)作很大熱量，所以全天都需求敞開空調(diào)。作業(yè)日之后，人們回到家中并翻開空和諧電器，電能需求量進一步增大。耗電量通常在傍晚抵達高峰，只需當溫度下降及人類活動減少時才初步下降。

? ? ? ?冬天，由于選用天然氣加熱，電力需求量的峰值沒有這么高。

? ? ? ? ?電力公司怎么處理這種波動性的電能需求呢?關鍵是：可供電力公司選擇貯存的電能非常少。沒有大型電池能夠貯存一座城市或大型電力公司服務區(qū)域所需求的電能。電力公司有必要具有滿足的發(fā)電設備來及時滿足峰值需求，以及滿足的裕量來防止斷電。典型的電力公司將選用水力發(fā)電和火力發(fā)電廠相結合的辦法，確保底子負荷的供電。兩種發(fā)電途徑都是電力的首要來歷，但水力發(fā)電照應太慢，難以滿足需求量的實時改動。石油和天然氣渦輪機照應快速，因而可增大電能供應量，以滿足全天的用電高峰和用電量的改動需求。太陽能設備在陽光明媚的白日也為日間供電起到必定的效果。

? ? ? ? 這就是電力公司數(shù)十年來處理和供應電力的辦法，現(xiàn)在考慮智能電網(wǎng)的現(xiàn)象。

? ? ? ?想象熾熱夏天的某天，關于**安置了具有牢靠通訊才能的高精度智能電表的場合。早上供電需求量增大時，智能電表每隔15分鐘將實時用電量數(shù)據(jù)發(fā)送給上級電力公司，能夠快速判別用電峰值點。

? ? ? ? ?通過這些用電量數(shù)據(jù)，電力公司初步實施分時計價的辦法。按照這一規(guī)則，用戶在高峰期內(nèi)用電將需求支付高昂費率。為了節(jié)能或下降電費，顧客或商業(yè)用戶，甚至數(shù)據(jù)中心都會選擇由電力公司或第三方操控其電氣系統(tǒng)。在氣溫升高時，電力公司將長途調(diào)理空調(diào)機的溫度監(jiān)控器，只是使家庭或辦公室的溫度稍微升高一點兒，即可抵達節(jié)能的目的。**終用戶甚至感覺不到這種主動中斷的服務。

? ? ? ? 到了中午，電力公司將即時反響來自風能或太陽能系統(tǒng)的再生動力。這些電力來歷稱為分布式發(fā)電，可認為電網(wǎng)供應可觀的電力，輸送到**近的用電設備。運用分布式發(fā)電，電力公司發(fā)動的發(fā)電機更少，這些發(fā)電機選用燃油，沒有可再生動力環(huán)保。**的測量數(shù)據(jù)和出色的操控機制還有助于減輕電力公司的發(fā)電負荷，允許預留更低的裕量。將來，假設負荷增大，刺進充電站的電動汽車能夠主動切換到供電功用，向電網(wǎng)輸送電能。

? ? ? 由此可見，智能電網(wǎng)能夠下降高峰期的峰值載荷，在節(jié)約電能的一起還下降了所需求的發(fā)電總量。由于智能電網(wǎng)固有的靈活性，甚至能夠在非高峰期間以更大的容量作業(yè)，以便為早些時候被作為電源的電動汽車充電，并使顧客在更長的時間內(nèi)運用空調(diào)。志向狀況下，晚間的電力將取自清潔動力，例如水力發(fā)電站或其他方法的可再生動力。

? ? ? ?無論是顧客，仍是電力公司，**終都會贊同下降峰值負荷，選用可再生動力的分布式發(fā)電下降我們對環(huán)境資源的依賴。

實際效果

? ? ? ? ?根據(jù)上述觀念，有人會說，所有這些聽起來很好，甚至非常好，但我們依然要等等看，是否悉數(shù)能夠滑潤過渡，在任何時間、任何地方都能正常工作。當然，假設顧客和電力公司協(xié)同極力，為節(jié)能做出貢獻，智能電網(wǎng)的優(yōu)勢將是毫無疑問的，但在實際中是否可行?

? ? ? ? 2001年至2006年，意大利首要初步安置智能電表。意大利電力公司Enel推動了這一計劃的進行，以期下降費用?，F(xiàn)在，靠近85%的意大運用戶選用了智能電表，實踐設備大約4千萬臺電表。Enel預算這些設備每年可節(jié)約7.5億美元。分時計價和顧客的理念是節(jié)約機制的關鍵因素，有些顧客發(fā)現(xiàn)他們的電費節(jié)約了高達50%。抄表和保護所帶來的交通費用的下降進一步節(jié)約了電力部門的工作成本。

? ? ? ? ? ?同儕壓力也能促進顧客向正確的方向改動。2009年，美國明尼蘇達州電力公司聯(lián)合會ConnexusEnergy就被立法機構要求每年下降1.5%的能耗。下降用電量，例如，選用可再生動力、更有用地配送電力，只能滿足部分要求。顯著，ConnexusEnergy有必要通過顧客的極力抵達下降能耗的目的。ConnexusEnergy聯(lián)合會與顧問公司合作施行了創(chuàng)新的計費計劃和練習計劃。他們向40,000戶住所顧客郵寄了一份陳述，首要將其耗電量與**近的100戶小型住所街坊進行比較，然后列出了排名前20%的“節(jié)能用戶”。為了供應實在有用的比較，ConnexusEnergy還創(chuàng)建了一個由40,000用戶組成的對照組。到了2009年，同儕壓力湊效了。顧客的動力耗費下降2%，每年節(jié)約$20至$30。累計節(jié)約1百萬美元以上。隨后，98.7%的計劃參加者選擇繼續(xù)參加該項計劃。

? ? ? ? ? 現(xiàn)在，作為美國經(jīng)濟復蘇與再出資法案的一部分，美國政府在智能電表領域已經(jīng)投入$45億，旨在進步動力功率、下降峰值用電量，合理整合分布式再生動力3。

全球各國也都擬定了智能電表出資計劃。

遠景展望

? ? ? ? 數(shù)據(jù)標明，智能電網(wǎng)通過下降用電量、對再生動力的整合及節(jié)能，為改善環(huán)境作出重大貢獻。但是，假設電網(wǎng)規(guī)劃不合理、離開了顧客的參加或許沒有對顧客進行恰當?shù)木毩?，就不可能抵達利益*化。機器操控不可能增強顧客的認識，改動人們的用電習氣。智能電表、太陽能板和電動汽車只是是供人們運用的工具。智能電表的成功取決于你和我，我們這些聰明的顧客。